磺化煤

黑色不规则细粒的磺化产物

磺化煤煤与发烟硫酸或浓硫酸作用所得的磺化产物。黑色不规则细粒。具多孔结构，有吸水能力，吸水后体积膨胀，膨胀系数为110-115，属阳离子交换剂。

简介

名称

中文名称：磺化煤

英文名称：sulfonated coal

外观：黑色不规则细粒。

性质

磺化煤具多孔结构，有吸水能力，吸水后体积膨胀，膨胀系数为110～115。属阳离子交换剂。其磺酸基团（—SO3H）接于煤的烃基上，能与水中的阳离子如铁、铝、钙、镁、钠等进行离子交换而除去这些离子。并可用酸或钠盐再生。磺化煤的稳定性较差，最高耐热温度不超过40℃。

质量标准

用途

一种阳离子交换树脂（阳离子交换剂）。大体分为氢型磺化煤和钠型磺化煤两类。用于锅炉用水，硬水的软化、废水中贵金属的回收和污水处理等。

用于锅炉软化水质，以除去钙、镁离子。纺织工业用于制造软水、水洗和印染织物，能使织物柔软、印染的织物色彩鲜艳，还能使漂白织物美观。造纸工业用于去除水中金属阳离子，以使纸张颜色正常。可用于吸收废水中的贵金属及有机酸和制备低分子量硅酸溶液。还可作海水淡化剂，有机反应的催化剂，如催化烯酮反应、烷基化或脱烷基反应等。碳质离子交换剂由于具有不耐热、机械强度低、交换容量小和再生剂耗费大等缺点，已逐渐被有机合成离子交换树脂代替。

使用范围

磺化煤主要用于锅炉软处理，并用于制备纯水，脱水剂，稀有金属脱离，提取氨基酸试剂提纯，药物提纯，提取，废液回收。磺化煤产品在锅炉用水软化中得到广泛应用，取代了交换树酯。

相关资料

来源

磺化煤是烟煤、褐煤经过用发烟硫酸或浓硫酸处理后而得的磺化产物。磺化反应使煤结构的芳香环上引入磺酸基（-SO3H）；同时，由于浓硫酸的氧化作用，还把芳香环侧链上的烷基氧化为羧基（-COOH）和羟基（-OH）。这些基团上的氢都能被一些金属离子所置换。

磺化煤交换金属离子能力的大小，通常以每克或每立方厘米磺化煤能交换钙离子的毫克当量数表示，一般约为1.6～2.0毫克当量（钙）/克（煤）。用食盐水处理磺化煤，得钠型磺化煤，其交换能力比氢型要高。

生产

磺化煤的生产要经历煤的破碎（粒度2～4mm）、硫酸磺化（煤酸比约1:4，反应时间8h）、用水洗涤（回收稀酸）、纯碱（碳酸钠）中和、二次水洗（至 pH为6.5～7）、干燥和过筛（分为0.7～1.2mm小粒和0.3～0.7mm细粒）等步骤。原料煤要求采用机械强度好，水分、灰分、硫含量低，挥发分大于20%（质量）的烟煤。

安全性

生产过程中有二氧化硫和工业废水，对二氧化硫可进行碱性液吸收脱硫，废水进行处理后达标排放。用内衬聚乙烯塑料袋的编织袋或麻袋包装，每袋净重50kg、70kg。贮存在干燥处。应防止受潮，以免膨胀。注意与金属粉末隔离，防止灰尘污染。不宜久贮，存放期以6～12个月为宜。危害及防护：生产过程中有原料浓硫酸和碱液，要特别注意劳动保护。失火时，可用水、砂土和各种灭火器扑救。

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